Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовые работы / коленным суставом робота (2).docx
Скачиваний:
11
Добавлен:
23.02.2014
Размер:
306.39 Кб
Скачать

7.2 Расчет дискретного корректирующего устройства

Одним из методов коррекции стало применение программных корректирующих устройств на МП, применение которых позволяет варьировать параметры в широких пределах и быстро их изменять без изменения технического исполнения системы.

Дискретная коррекция заключается в составлении программы коррекции на том языке, на котором работает микропроцессор.

Для того чтобы составить программу коррекции, необходимо получить характеристическое уравнение в реальном масштабе времени.

Произведем замены и z-преобразование, согласно принятым допущениям

Характеристическое уравнение в реальном масштабе времени:

Представим разностное уравнение в виде:

Программа коррекции для микропроцессора написана на языке Assembler.

i_port EQU 11h; номер порта для чтения

o_port EQU 12h; номер порта для записи

А1 EQU -5.56;

A2 EQU -11.46;

A3 EQU -5.901;

B1 EQU 0.522;

B2 EQU 1.584;

B3 EQU 2.938;

x2, x1, x DB 0; выделение памяти под переменную xk, xk-1, xk-2

у1, у2, y3 DB 0; выделение памяти под переменные yk-1, yk-2, yk

у(k)=A3*x2+A2*x1+A1*x+B1*y2+B2*y1+B3*y3; вычисляем значение выражения

start; метка начала цикла коррекции

in al,i_port; чтение данных из порта (x)

mov x,al;

mul al,A1; вычисление слагаемого А1*х

mov bl,al; сохранение результата в bl;

в результате имеем А1*х в регистре bl

mov al,х1;

mul al,A2; слагаемое А2*х1

add bl,al; прибавление к предыдущему результату;

в результате имеем А2*х1+А1*х в регистре bl

mov al,х2;

mul al,A3; слагаемое А3*х2

add bl,al; прибавление к предыдущему результату;

в результате имеем A3*x2+А2*х1+А1*х в регистре bl

mov al,y2;

mul al,B1; слагаемое B1*y2

add b1,a1; прибавление к предыдущему результату

mov a1,y1; вычисление

mul al, B2; слагаемое B2*y1

add bl, a1; прибавление к предыдущему результату

mov al,y3;

mul al,B3; слагаемое B3*y3

add b1,a1; прибавление к предыдущему результату

в регистре b1 имеем результат вычисления всего выражения

для следующего такта

mov y3,y2,y1

mov y1,b1

mov x2,x1,x

out o_port, bl; вывод управляющего сигнала из bl

jmp start; зацикливание на начало программы

Блок-схема программы коррекции представлена на рисунке 18.

Начало

1

yk-1=0; yk-2=0; yk=0; xk=0; xk-1=0; xk-2=0

yk-2=yk-1; yk-1=yk; xk-2=xk-1; xk-1=xk

Вывод управляющего

сигнала уk

Конец

2

3

4

5

6

7

Чтение входного

сигнала и

помещение его в xk

Рисунок 17 – Блок- схема программы коррекции системы

Вывод: была разработана программа для дискретной коррекции, применение которой позволяет изменять параметры системы без изменения технического исполнения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе курсового проектирование была разработана система автоматического управления ногой робота манипулятора. Система формируется с учетом микропроцессорного управления.

На первом этапе проектирования была подобрана элементная база, были найдены передаточные функции элементов и всей непрерывной системы в целом. Далее было проведено исследование непрерывной системы.

Аналоговые системы устаревают и более не обеспечивают требования предъявляемые к САУ. Был осуществлен переход от аналоговой системы к дискретной, проведено исследование характеристик такой системы.

Ввиду недопустимого системного управления было решено синтезировать корректирующее устройство. Синтез желаемой системы осуществлялся по методу запретной зоны.

Был осуществлен синтез корректирующего устройства двух типов: аппаратного и программного. Оба типа корректирующих устройств удовлетворяют требованиям по коррекции, ввиду явных улучшений характеристик.

Исследуя положительные и отрицательные черты этих двух типов корректирующих устройств, было решено установить программу коррекции.

Таким образом, после продолжительного проектирования была получена дискретная система автоматического управления, удовлетворяющая требования, поставленным в техническом задании. Работоспособность системы подтверждается многочисленными характеристиками, приведенными в отчете.